KR0151019B1

KR0151019B1 - 로보트 핸드의 플로팅 유니트 장치

Info

Publication number: KR0151019B1
Application number: KR1019950000395A
Authority: KR
Inventors: 오성민
Original assignee: 김광호; 삼성전자주식회사
Priority date: 1995-01-11
Filing date: 1995-01-11
Publication date: 1998-10-15
Also published as: KR960029038A; CN1128692A; US5697257A; CN1052936C

Abstract

본 발명은 로보트 핸드의 플로팅 유니트장치에 관하여 개시한 것이다.

본 발명에 의한 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는 플로팅동작이 이루어지는 승강수단을 홈부를 형성한 이동자와, 이 이동자의 홈부에 수용되는 블럭체를 치합시켜 이들의 면슬라이딩작용에 의해 플로팅동작이 이루어질 수 있도록 그 부품들을 형성함으로써, 부품의 가공 및 조립이 용이한 동시에 제작비용을 절감할 수 있고, 또한 수리보수가 용이하게 이루어질 수 있는 효과를 가지도록 한 것이다.

Description

로보트 핸드 플로팅 유니트장치

제1도는 종래의 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 일예를 나타내 보인 개략적 단면도.

제2도는 본 발명의 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 일실시예을 나타내 보인 개략적 분해사시도.

제3도는 제2도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트의 조립사시도.

제4도는 제3도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 작동상태를 나타내 보인 도면.

제5도는 제2도 내지 제4도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 측면도이다.

제6도는 제2도 내지 제5도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 측면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 브라켓부재 12,12' : 센서지지부재

13,13' : 센서 14 : 상부 브라켓

15 : 볼스플라인 16 : 실린더블럭

17 : 코일스프링 18 : 블럭체

19,19' : 센서도그 21 : 브라켓부재

22 : 플레이트부재 22a : 슬라이드 가이더

22b : 블럭체 22c : 돌출부

23,23' : 센서지지부재 24,24' : 센서

25 : 이동자 25a : 홈부

26,26' : 센서도그 27 : 코일스프링

28 : 충격완화재

본 발명은 산업용 로보트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 로보트 아암과 작업 대상물을 파지하는 로보트 핸드 사이에 설치되어 부품조립시 충격을 흡수하고 부품안착상태를 체크하기 위해 슬라이딩운동하는 로보트 핸드 플로팅 유니트장치에 관한 것이다.

일반적으로, 산업용 로보트의 아암과 작업대상물을 파지하는 핑거가 마련된 로보트 핸드 사이에는 플로팅 유니트를 설치하여, 이 플로팅유니트가 관절의 역할을 함으로써, 핑거에 의해 파지된 작업대상물과 로보트 핸드 사이의 위치오차를 흡수하게 하고, 또 로보트와 작업대상물에 가해지는 과부하를 방지하도록 한다.

이와 같은 로보트 핸드 플로팅 유니트장치에 대한 일예를 제1도에 개략적으로 나타내 보였는데, 제1도는 종래의 로보트 핸드에 설치되는 플로팅 유니트장치의 일예를 나타낸 보인 개략적 단면도이다.

제1도를 참조하면, 종래의 로보트 핸들에 설치되는 플로팅 유니트장치는 로보트 아암(미도시)에 고정설치되는 브라켓부재(11)를 갖추고, 이 브라켓부재(11)의 양단에는 일측부에 센서(13)(13')가 마련되어 있는 센서지지부재(12)(12')의 일단이 각각 상호 대칭적으로 결합되어 있다. 그리고, 상기 센서지지부재(12)(12')들 사이에는 원통형의 상부 브라켓(14)가 위치하고, 이 상부브라켓(14)의 내부에는 볼스플라인(15)이 마련되어 있다. 그리고, 상기 볼스플라인(15)의 일단은 상기 상부 브라켓(14)과 결합되는 실린더블럭(16)에 의해 상기 브라켓부재(11)에 고정되는 한편, 상기 브라켓부재(11)와 상기 실린더블럭(16) 사이에는 코일스프링(17)이 설치되어 결2체를 이루며, 이 결합체가 플로팅수단으로서 승강운동을 행하게 된다.

한편, 상기 실린더블럭(16)의 타단에는 작업대상물을 파지하는 핑거가 마련된 로보트 핸드(미도시)가 장착되는 블럭체(18)가 고정되어 있고, 이 블럭체(18)의 양단에는 상기 센서(13)(13')의 신호입력용 센서도그(19)(19')가 구비되어 있다.

이와 같은 구조를 가지는 종래의 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는 상기 블럭체(18)에 장착되는 로보트 핸드(미도시)가 작업대상물을 파지하여 상기 블럭체(18)에 힘을 가하게 되면, 상기 볼스플라인(15)의 작용에 의해 상기 상부 브라켓(14) 결합체가 상승하게 된다. 이때 상기 코일스프링(17)이 상기 실린더(14)의 상승력을 완화시켜서 상기 브라켓부재(11)와의 충격을 완화시켜 주는 역할을 하게 된다. 이와 동시에, 상기 블럭체(18)의 양단에 마련된 상기 센서도그(19)(19')는 상기 센서(13)(13')에 신호를 입력하게 됨으로써 상기 브라켓부재(11)에 고정되는 로보트 아암(미도시)의 작동이 이루어지게 된다.

그러나, 상기한 종래의 플로팅 유니트장치는 부품의 가공 특히, 볼스플라인의 가공이 용이하지 않은 동시에 그 조립에 많은 공수가 소요되므로 제작비용이 많인 드는 단점과 수리보수가 용이하지 않은 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 부품 가공 및 조립이 용이한 동시에 제작비용을 절감할 수 있고, 또한 수리보수가 용이한 구조로 이루어지는 로보트 핸드 플로팅 유니트장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는, 로보트 아암에 고정설치되는 브라켓부재와, 이 브라켓부재의 일측에 고정설치되며 일면에 슬라이드 가이더가 마련된 플레이트부재와, 일측부에 센서가 마련되어 상기 브라켓부재와 상기 플레이트부재의 양측에 상호 대칭적으로 결합되는 센서지지부재와, 상기 플레이트부재에 마련된 상기 슬라이드 가이더에 직선왕복운동 가능하도록 결합되며 양측부에는 상기 센서와 상호 작용하는 센서도그가 대칭적으로 마련되고 일단에 로보트 핸드가 고정설치되는 이동자를 포함하여 된 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 로보트 핸드 플로팅 유니트장치에 있어서, 특히, 상기 플레이트부재에 마련된 상기 슬라이드 가이더는 상기 플레이트부재의 일면 길이방향으로 소정 깊이의 홈부를 형성하고, 이 홈부에 블럭체를 끼워맞춤 결합하여 가이드레일을 이루도록 한 것이 바람직하며, 상기 블럭체는 그 단면의 형상이 더브테일형으로 형성되고, 상기 이동자의 일면에는 상기 더브테일형 블럭체를 수용하는 동일한 형태의 홈부가 형성된 것이 바람직하다. 그리고, 상기 이동자에 형성된 홈부의 상기 블럭체와의 가이드가 이루어지는 한면은 깊이가 각각 다른 적어도 둘 이상의 단부가 형성되어 상기 블럭체와 상기 홈부의 일면이 부분적으로 접촉하여 마찰력을 감소시킬 수 있도록 된 것이 바람직하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제2도는 본 발명의 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 일실시예를 나타내 보인 개략적 분해사시도이고, 제3도는 제3도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 조립사시도이며, 제4도는 제3도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 작동상태를 나타내 보인 도면이다. 그리고 제5도는 제2도 내지 제4도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 평면도이고, 제6도는 제2도 내지 제5도에 도시된 본 발명 로보트 핸드 플로팅 유니트장치의 측면도이다.

상기 도면들을 참조하면, 본 발명에 의한 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는 로보트 아암(미도시)에 고정설치되는 브라켓부재(21)를 구비하고, 일면에 슬라이드 가이더(22a)가 마련된 플레이트부재(22)가 상기 브라켓부재(21)의 일측에 고정설치되게 된다.

여기서, 상기 플레이트부재(22)에 마련된 상기 슬라이드 가이더(22a)는 상기 플레이트부재(22)의 일면 길이방향으로 소정 깊이의 홈부(22a)를 형성한 것으로, 이 홈부(22a)에 나사 등의 결합수단을 통하여 블럭체(22b)를 고정결합하여 가이드레일을 이루도록 형성되어 있다.

그리고, 상기 브라켓부재(21)와 상기 플레이트부재(22)의 양측에는 일측부에 각각 센서(24)(24')가 구비되어 있는 센서지지부재(23)(23')가 상호 대칭적으로 결합되어 있다.

또한, 상기 플레이트부재(22)의 상기 슬라이드 가이더(22a)에 결합되어 가이드 레일을 형성하는 상기 블럭체(22b)에는 이와 치합되어 슬라이딩 가능하도록 된 이동자(25)가 결합되는데, 이 이동자(25)의 일면에는 상기 블럭체(22b)와 치합되는 홈부(25a)가 형성되어 있는 동시에 양측부에는 상기 센서(24)(24')에 신호입력 작용을 하는 센서도그(26)(26')가 대칭적으로 설치되며, 그 일단에 로보트 핸드(미도시)가 고정설치되도록 된 구조로 이루어진다.

한편, 상기 블럭체(22b)는 본 실시예에서와 같이 상기 플레이트부재(22)의 일면 길이방향으로 소정 깊이의 홈부(22a)를 형성하여 이 홈부(22a)에 나사 등의 결합수단을 통하여 블럭체(22b)를 고정결합하여 가이드레일을 이루도록 형성할 수도 있고, 조립공수 등을 고려하여 조립작업성을 향상시키기 위해서 상기 홈부(22a)에 상기 블럭체(22b)를 억지끼움하여 가이드레일을 형성할 수도 있으며, 또는 상기 블럭체(22b)를 상기 플레이트부재(22)를 가공할 때 일체형으로 형성할 수도 있다.

그리고, 본 실시예에서는 상기 블럭체(22b)는 그 단면의 형상이 더브테일형으로 형성되며, 상기 이동자(25)의 일면에 형성된 상기 블럭체(22b)와 치합되는 상기 홈부(22a) 역시 상기 더브테일형 블럭체(22b)를 수용할 수 있도록 그 단면이 동일한 더브테일형으로 형성된다.

그러나, 이와 같은 상기 블럭체(22b) 및 상기 이동자(25)의 상기 홈부(22a)에 대한 형상은 본 실시예에 한정하지 않고, 각각 T형, +형등으로 형성하고, 이들을 치합하여 면슬라이딩이 이루어지게 할 수도 있다.

또한 본 발명의 실시예에서는 상기 이동자(25)의 일면에 형성된 상기 더브테일형 홈부(22a)는 적어도 2단 이상의 단부를 가지도록 형성함으로써, 상기 블럭체(22b)와의 면슬라이딩시에 부분적인 면접촉으로 마찰저항을 최소화하고, 오일공급이 가능하도록 하였다.

그리고, 상기 플레이트부재(22)는 그 일단에 상기 이동자(25)의 슬라이딩거리를 구속하는 돌출부(22c)가 형성되어 있고, 상기 이동자(25)는 상기 브라켓부재(21)에 그 일단이 코일스프링(27)에 의해 탄성바이어스 되어 있으며, 상기 코일스프링(27)의 일단에는 합성수지 또는 고무재로 된 충격완화재(28)가 하부취부형태로 마련되어 있는 구조로 되어 있다.

이와 같은 구조를 가지는 본 발명에 의한 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는, 상기 이동자(25)에 장착되는 로보트 핸드(미도시)가 작업대상물을 파지하여 상기 이동자(25)에 힘을 가하게 되면, 상기 이동자(25)의 홈부(22a)와 이에 치합되는 블럭체(22b)의 면슬라이딩작용에 의해 상기 이동자(25)가 상승하게 되며, 이때 상기 코일스프링(27)이 상기 이동자(14)의 상승압을 완화시켜 상기 브라켓부재(11)와의 충격을 완화시켜 주는 역할을 하게 된다. 이와 동시에, 상기 이동자(18)의 양단에 마련된 상기 센서도그(26)(26')는 상기 센서(24)(24')에 신호를 입력하게 됨으로써 통상적으로 이 신호에 의해 상기 브라켓부재(21)에 고정되는 로보트 아암(미도시)의 작동이 이루어지게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 로보트 핸드 플로팅 유니트장치는 플로팅동작이 이루어지는 승강수단을 홈부를 형성한 이동자와 이 이동자의 홈부에 수용되는 블럭체를 치합시켜 이들의 면슬라이딩작용에 의해 플로팅동작이 이루어질 수 있도록 그 부품들을 형성함으로써, 부품의 가공 및 조립이 용이한 동시에 제작비용을 절감할 수 있고, 또한 수리보수가 용이하도록 하는 효과를 가질 수 있다.

Claims

로보트 아암에 고정설치되는 브라켓부재와, 이 브라켓부재의 일측에 고정설치되며 일면에 슬라이드 가이더가 마련된 플레이트부재와, 일측부에 센서가 마련되며 상기 브라켓부재와 상기 플레이트부재의 양측부에서 상호 대칭적으로 그 일단이 결합되는 센서지지부재와, 상기 플레이트부재에 마련된 상기 슬라이드 가이더에 직선왕복운동 가능하도록 결합되며 양측부에는 상기 센서와 상호 작용하는 센서도그가 대칭적으로 마련되고 일단에 로보트 핸드가 고정설치되는 이동자를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 로보트 핸드의 플로팅 유니트 장치.
제1항에 있어서, 상기 플레이트부재와 상기 슬라이드 가이더는 상기 플레이트부재의 일면 길이방향으로 형성된 소정 깊이의 홈부에 블럭체를 끼워 맞춤 결합하여 가이드레일을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 로보트 핸드의 플로팅 유니트장치.
제1항 및 제2항의 어느 한 항에 있어서, 상기 블럭체는 그 단면의 형상이 더브테일형으로 형성되고, 상기 이동자의 일면에는 상기 더브테일형 블럭체를 수용하여 상보적 치합에 의해 슬라이딩 가능하도록 된 더브테일형 홈부가 형성되어 이루어진 것을 특징으로 하는 로보트 핸드의 플로팅 유니트장치.
제1항에 있어서, 상기 이동자에 형성된 상기 홈부의 상기 블럭체와의 가이드가 이루어지는 적어도 한면은 깊이가 각각 다른 적어도 둘 이상의 단부가 형성되어 상기 블럭체와 상기 홈부의 일면이 부분적으로 접촉하여 마찰력을 감소시킬수 있도록 된 것을 특징으로 하는 로보트 핸드의 플로팅 유니트장치.